TESE_Energia metabolizável verdadeira e aminoácidos digestíveis de alguns alimentos, determinados com galos e por equações de predição

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ENERGIA METABOLIZÁVEL VERDADEIRA

E AMINOÁCIDOS DIGESTÍVEIS DE ALGUNS

ALIMENTOS, DETERMINADOS COM

GALOS ADULTOS E POR EQUAÇÕES DE

PREDIÇÃO

PAULO ROBERTO OST

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PAULO ROBERTO OST

ENERGIA METABOLIZÁVEL VERDADEIRA E AMINOÁCIDOS DIGESTÍVEIS DE ALGUNS ALIMENTOS, DETERMINADOS COM

GALOS ADULTOS E POR EQUAÇÕES DE PREDIÇÃO

Tese apresentada à Universidade Federal de Lavras como parte das exigências do Programa de Pós-graduação em Zootecnia, área de concentração em Nutrição de Monogástricos, para obtenção do título de “Doutor”.

Orientador

Prof. Paulo Borges Rodrigues

LAVRAS

MINAS GERAIS – BRASIL 2004

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Ficha Catalográfica Preparada pela Divisão de Processos Técnicos da Biblioteca Central da UFLA

Ost, Paulo Roberto

Energia metabolizável verdadeira e aminoácidos digestíveis de alguns alimentos, determinados com galos adultos e por equações de predição / Paulo Roberto Ost. – Lavras: UFLA, 2004.

181 p. : il.

Orientador: Paulo Borges Rodrigues. Tese (Doutorado) – UFLA.

Bibliografia.

1. Nutrição de monogástrico. 2. Composição química. 3. Alimentação forçada. I. Universidade Federal de Lavras. II. Título.

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PAULO ROBERTO OST

ENERGIA METABOLIZÁVEL VERDADEIRA E AMINOÁCIDOS DIGESTÍVEIS DE ALGUNS ALIMENTOS, DETERMINADOS COM

GALOS ADULTOS E POR EQUAÇÕES DE PREDIÇÃO

Tese apresentada à Universidade Federal de Lavras como parte das exigências do Programa de Pós-graduação em Zootecnia, área de concentração em Nutrição de Monogástricos, para obtenção do título de “Doutor”.

APROVADA em 26 de fevereiro de 2004.

Prof. Rilke Tadeu Fonseca de Freitas - DZO/UFLA Prof. Antônio Gilberto Bertechini - DZO/UFLA Prof. Elias Tadeu Fialho - DZO/UFLA

Prof. Édison José Fassani - DZO/UNIFENAS

Prof. Paulo Borges Rodrigues UFLA

(Orientador)

LAVRAS

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A Deus, princípio e fonte de toda sabedoria,

OFEREÇO

Aos meus pais, José Paulo e Mercedes, por terem me possibilitado a vida e

os mais ricos ensinamentos À minha esposa Juliana Amália, pelo amor e dedicação em todas as horas, À minha filha Camila, motivação maior da minha vida.

(6)

AGRADECIMENTOS

À Universidade Federal de Lavras pela oportunidade da realização do curso.

Ao meu orientador, professor Paulo Borges Rodrigues, pela orientação, conhecimentos transmitidos e, principalmente, pela a amizade e exemplo.

Aos professores Antônio Soares Teixeira, Antônio Gilberto Bertechini e Rilke Tadeu Fonseca de Freitas, pelo apoio nas diferentes fases do curso, e aos demais professores do Departamento de Zootecnia.

Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) pelo financiamento do projeto e pela concessão da bolsa de estudos.

A todos os funcionários do Departamento Zootecnia, em especial, aos Srs. Luiz Carlos de Oliveira (Borginho) e Gilberto Fernandes Alves, pela convivência e enormes favores prestados.

Aos funcionários do Laboratório de Nutrição Animal - DZO.

Ao colega e amigo Adriano Kaneo Nagata, pela inestimável amizade e pelo exemplo de persistência e exatidão na execução de todas as tarefas.

Ao colega e amigo Hunaldo de Oliveira Silva e a sua esposa Ana, pela convivência, pelo exemplo, mas principalmente pela inesquecível amizade.

Ao professor Elias Tadeu Fialho pelo exemplo de humanismo e profissionalismo.

Aos meus colegas de Doutorado pelo convívio e amizade.

Aos colegas professores da Universidade do Centro-Oeste do Paraná (UNICENTRO), principalmente a Margarete Kimie Falbo, Helcya Mime Ishiy, Marco Aurélio Romano, Sebastião Brasil Campos Lustosa e Mikael Neumann,

(7)

À minha esposa Juliana e minha filha Camila, pelo encorajamento e colaboração nos meus projetos e ideais.

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BIOGRAFIA

PAULO ROBERTO OST, filho de José Paulo Ost e Mercedes Madalena Krever Ost, nasceu na cidade de Boa Vista do Buricá (RS) em 10 de março de 1973.

Em março de 1992 ingressou na Universidade Federal de Lavras na qual se graduou em Zootecnia no dia 25 de janeiro de 1997.

Iniciou o curso de Pós-graduação pelo Departamento de Zootecnia da Universidade Federal de Pelotas em março de 1997, obtendo o título de Mestre em Ciências, com concentração em Nutrição Animal, em 19 de março de 1999.

Em maio de 1999 iniciou o curso de Doutorado pelo Departamento de Zootecnia na Universidade Federal de Lavras, obtendo o título de Doutor, com concentração em Nutrição de Monogástricos, em 26 de fevereiro de 2004.

Em 14 de fevereiro de 2003 foi admitido como professor do Departamento de Medicina Veterinária da Universidade do Centro-Oeste do Paraná – UNICENTRO.

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SUMÁRIO RESUMO...i ABSTRACT...iv CAPÍTULO I...1 1 INTRODUÇÃO GERAL ...2 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ...5

2.1 Variações na composição química dos alimentos...5

2.2 Valores energéticos dos alimentos...7

2.3 Fatores que afetam o valor de energia metabolizável dos alimentos...12

2.4 Estimativa dos valores de energia metabolizável por meio de equações de predição...18

2.5 Formulação com base em aminoácidos digestíveis ...24

2.6 Predição do conteúdo de aminoácidos dos alimentos através da sua composição química...33

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS...36

CAPÍTULO II - VALORES ENERGÉTICOS DA SOJA INTEGRAL E FARELOS DE SOJA, DETERMINADOS COM GALOS ADULTOS E POR EQUAÇÕES DE PREDIÇÃO...49

RESUMO...50

ABSTRACT...52

1 INTRODUÇÃO...53

2 MATERIAL E MÉTODOS ...55

2.1 Determinação dos valores energéticos pelo método da alimentação forçada...56

2.2 Validação de equações de predição dos valores energéticos em função da composição química dos alimentos...58

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3.2 Valores energéticos determinados com galos adultos (alimentação

forçada) ...63

3.3 Valores energéticos estimados por equações de predição ...65

4 CONCLUSÕES...70

CAPÍTULO III - ENERGIA METABOLIZÁVEL VERDADEIRA DE ALGUNS ALIMENTOS, DETERMINADOS COM GALOS ADULTOS E POR EQUAÇÕES DE PREDIÇÃO ...74

RESUMO...75

ABSTRACT...77

2.1 Determinação dos valores energéticos pelo método da alimentação forçada...81

2.2 Validação de equações de predição dos valores energéticos em função da composição química dos alimentos...83

3 RESULTADOS E DISCUSSÃO...86

3.1 Composição centesimal dos alimentos ...86

3.2 Valores energéticos determinados com galos adultos (alimentação forçada) ...89

3.3 Valores energéticos estimados pelas equações de predição...93

3.3.1 Sorgo, milheto e subprodutos de milho ...93

3.3.2 Híbridos de milho ...98

CAPÍTULO IV - AMINOÁCIDOS DIGESTÍVEIS VERDADEIROS DE ALGUNS ALIMENTOS PROTÉICOS, DETERMINADOS COM GALOS CECECTOMIZADOS E POR EQUAÇÕES DE PREDIÇÃO ...107

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2.1 Determinação dos coeficientes de digestibilidade e aminoácidos digestíveis verdadeiros...114

2.2 Validação de equações de predição de aminoácidos em função da composição química dos alimentos...116

3.1 Composição em aminoácidos totais...120

3.2 Coeficientes de digestibilidade e aminoácidos digestíveis verdadeiros...122

3.3 Predição do conteúdo de aminoácidos totais e digestíveis, em função da composição química dos alimentos...127

CAPÍTULO V - VALORES DE AMINOÁCIDOS TOTAIS E DIGESTÍVEIS VERDADEIROS DO MILHETO, DO SORGO E DO MILHO E SUBPRODUTOS, DETERMINADOS COM GALOS CECECTOMIZADOS E VALIDAÇÃO DE EQUAÇÕES DE PREDIÇÃO DESENVOLVIDAS PARA ESSES ALIMENTOS. ...137

RESUMO...138

ABSTRACT...140

2.1 Determinação dos coeficientes de digestibilidade e aminoácidos digestíveis verdadeiros...145

2.2 Validação de equações de predição de aminoácidos, em função da composição química dos alimentos...146

3.1 Milheto, sorgo e subprodutos de milho...150

3.1.1 Conteúdo em aminoácidos totais ...150

3.1.2 Coeficientes de digestibilidade e aminoácidos digestíveis verdadeiros...154 3.1.3 Predição do conteúdo de aminoácidos totais e digestíveis, em função

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3.2 Híbridos de milho ...164 3.2.1 Conteúdo em aminoácidos totais ...164 3.2.2 Coeficientes de digestibilidade e aminoácidos digestíveis verdadeiros...166 3.2.3 Predição do conteúdo de aminoácidos totais e digestíveis, em função

da composição química dos alimentos...171

4 CONCLUSÕES...176 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS...178

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RESUMO

OST, Paulo Roberto. Energia metabolizável verdadeira e aminoácidos digestíveis de alguns alimentos para aves, determinados com galos adultos e por equações de predição. 2004. 181p. Tese (Doutorado em Nutrição de

Monogástricos) – Universidade Federal de Lavras, Lavras, MG.1

Seis experimentos foram conduzidos no setor de avicultura do Departamento de Zootecnia da Universidade Federal de Lavras - UFLA, em Lavras - MG, Brasil. Os três primeiros trabalhos tiveram o objetivo de determinar os valores de energia metabolizável aparente (EMA), aparente corrigida (EMAn), verdadeira (EMV) e verdadeira corrigida (EMVn) e, a partir dos resultados obtidos, validar equações para predizer a EMVn em função da composição química. Foi utilizado o método de alimentação forçada e avaliados 21 alimentos (sete protéicos e 14 energéticos), sendo sete em cada experimento. No experimento I foram avaliadas cinco marcas de farelo de soja, uma soja integral tostada e uma micronizada. No experimento II foram avaliados o milheto e sorgo (moídos e em grãos), o farelo de glúten 60, o gérmen e a quirera de milho e no experimento III, sete híbridos de milho. Em cada experimento foram utilizados 24 galos Leghorn adultos, sendo que cada galo constituiu uma unidade experimental. Cada alimento foi fornecido a 6 galos (6 repetições), sendo duas repetições no tempo. Simultaneamente foram mantidos 6 galos em jejum para determinação das perdas endógenas e metabólicas. Cada galo foi mantido em jejum 24 horas para esvaziamento do trato digestório e então forçado a ingerir 30 gramas de alimento teste. A partir daí foram realizadas quatro coletas de excretas, de 12 em 12 horas. Ao final deste período, os alimentos e também as excretas foram homogeneizadas para análise de matéria seca, nitrogênio e energia bruta, e foram calculados os valores de energia. Os valores de EMVn foram então contrastados com valores de EMVn estimados a partir de equações de predição descritas na literatura nacional para grupos de alimentos semelhantes aos do presente trabalho. Os valores de EMVn dos farelos de soja variaram de 2531 a 2730 Kcal/kg de MS e os da soja integral tostada e micronizada foram 3732 e 4027 Kcal/kg de MS, respectivamente. O milheto e o sorgo (em grãos e moídos) apresentaram EMVn semelhantes: 3764 e 3759;3714 e 3739 Kcal/kg de MS, respectivamente; já o farelo de glúten, a quirera e o gérmen de milho apresentaram valores de EMVn de 4120, 3521 e 3730 Kcal/kg de MS,

1_{Comitê Orientador: Prof. Paulo Borges Rodrigues - UFLA (Orientador); Prof. Elias} Tadeu Fialho - UFLA; Prof. Antônio Gilberto Bertechini - UFLA; Prof. Édison José

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respectivamente; a EMVn dos híbridos de milho variou de 3722 a 3952 Kcal/kg de MS; Para as sojas integrais e os farelos de soja, a equação que melhor estimou os valores de energia foi 2690,62 - 40,87FDA + 19,96FDN + 63,09EE; para o milheto, sorgo e subprodutos de milho, as equações que melhor estimaram a EMVn foram 4485,13 - 34,20FDN - 83,83MM e 5283,87 - 10,46PB - 127,51FB + 27,62EE - 171,63MM -14,07AMIDO; já para os híbridos de milho, apenas a equação 4234,28 – 27,58FDN + 50,18EE - 107,54 MM estimou de forma eficiente os valores de EMVn. Nos experimentos IV, V e VI foram utilizados os mesmos alimentos dos experimentos I, II e III, respectivamente. Nestes trabalhos também foi utilizado o método de alimentação forçada, porém com uma adaptação, utilizando galos adultos cecectomizados e, a partir dos resultados, validou-se equações de predição de aminoácidos propostas na literatura nacional e estrangeira. A metodologia experimental foi a mesma descrita para os três primeiros experimentos, no entanto, as análises efetuadas tanto nos alimentos como nas excretas foram matéria seca, nitrogênio e composição em aminoácidos. Uma vez conhecida a quantidade de aminoácidos ingeridos e excretados, bem como a fração endógena determinada com os galos em jejum, determinou-se os coeficientes de digestibilidade verdadeira de cada aminoácido, e então calculou-se o conteúdo em aminoácidos digestíveis. Para as sojas e os farelos, os valores de aminoácidos totais foram aproximadamente 10% inferiores àqueles apresentados pela literatura e os coeficientes de digestibilidade verdadeira dos aminoácidos essenciais e não essenciais desses alimentos foram 91,3 e 90,6%, respectivamente. Dentre os aminoácidos essenciais dos farelos de soja, a isoleucina foi aquele com menor digestibilidade média (86,4%) e a fenilalanina aquele que teve a maior digestibilidade (86,2%). De uma maneira geral, tanto as equações propostas na literatura nacional, para estimar o conteúdo em aminoácidos, totais e digestíveis, de alimentos do grupo da soja, como aquelas propostas na literatura estrangeira para o farelo de soja, não fizeram boas estimativas, não sendo aplicáveis nestas condições. Para o sorgo, milheto e subprodutos de milho, os coeficientes de digestibilidade verdadeira dos aminoácidos essenciais e não essenciais foram 92,39 e 91,72%, respectivamente; observou-se que o processo de moagem melhorou a digestibilidade média dos aminoácidos do sorgo de 90,5 para 93,2% e do milheto de 93,36 para 94,15%; assim como para o grupo da soja, os aminoácidos essenciais apresentaram maior coeficiente médio de digestibilidade que os não essenciais; para este grupo de alimentos a inclusão de variáveis nas equações além da PB piorou a estimativa dos valores de aminoácidos; também para estes alimentos as equações propostas na literatura nacional não fizeram estimativas confiáveis e precisas dos valores de aminoácidos, com exceção da lisina do farelo de glúten que foi bem estimada pela equação 0,26488 + 0,01198PB. Para os híbridos de milho, os coeficientes de digestibilidade médios dos aminoácidos

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maneira geral, com exceção da equação para estimar a treonina digestível (-0,01738 + 0,03156PB), a qual estimou cinco dos sete híbridos de milho estudados, as equações propostas na literatura nacional, não fizeram boas estimativas do conteúdo em aminoácidos totais e digestíveis dos alimentos estudados; as equações propostas na literatura estrangeira para o milho, fizeram boas estimativas para lisina, metionina, metionina + cistina e treonina, sendo, portanto adequadas para estimação destes aminoácidos.

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ABSTRACT

OST, Paulo Roberto. True metabolizable energy and digestible aminoacids of some feeds for birds determined with adult roosters and by prediction equations. Lavras: UFLA, 2004. 181p. (Thesis – Doctorate). Universidade

Federal de Lavras – MG.1

Six experiments have been conducted in the poultry farming sector of the Animal Science Department of the Federal University of Lavras - UFLA, in Lavras - MG, Brazil. The three first works aimed to determinate the values of apparent metabolizable (AME), corrected apparent (EMAn), true (EMV) and corrected true (EMVn) energy and from the results obtained to validate equations to predict EMVn as related with the chemical composition. The forced feeding method was employed and 21 feeds evaluated (seven protein and 14 energy), its being seven in each experiment. In experiment I, five brands of soybean meal, one toasted whole and one micronized soybean have been evaluated. In experiment II, both millet and sorghum (ground and in grains), gluten 60 meal, corn germen and quirera (crashed corn grains) have been evaluated. In experiment III, seven corn hybrids have been evaluated. In each experiment, 24 adult Leghorn roosters were employed, each rooster being an experimental unit. Each feed was given to six roosters (6 replicates), two replicates being in time. Simultaneously, six fasting roosters were maintained for determination of the endogenous and metabolic losses. Each rooster was kept fasting for 24 hours for emptying the digestive tract and then forced to ingest 30 grams of test feed. For that reason, four collections of excreta every 12 hours were performed. At the end of this period, the feeds and also the excreta were homogenized for analyses of dry matter, nitrogen and gross energy and, the values of energy calculated. The values of EMVn were then contrasted with values of EMVn estimated from prediction equations reported in the national literature for groups of feeds similar to those of the present work. The values of EMVn of soybean meals ranged from 531 to 2730 Kcal/kg of DM and those of toasted and micronized whole soybean were 3732 and 4027 Kcal/kg of DM, respectively. Millet and sorghum (in grains and ground) presented similar EMVn: 3764 and 3759;3714 and 3739 Kcal/kg of DM, respectively; but gluten meal, quirera and corn germen showed values of EMVn of 4120, 3521 and 3730 Kcal/kg of DM, respectively; the EMVn of the corn hybrids ranged from 3722 to

1_{Guidance Committee: Prof. Paulo Borges Rodrigues - UFLA (Adviser); Prof. Elias} Tadeu Fialho - UFLA; Prof. Antônio Gilberto Bertechini - UFLA; Prof. Édison José

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3952 Kcal/kg of . For the whole soybeans and soybean meals the equation which best estimated the values of energy was 2690,62 - 40,87FDA + 19,96NDF + 63,09EE; for millet , sorghum and corn by-products the equations which best estimated EMVn were 4485,13 - 34,20NDF - 83,83MM e 5283,87 - 10,46CP - 127,51CF + 27,62EE - 171,63MM -14,07STARCH; however for corn hybrids only equation 4234,28 – 27,58NDF + 50,18EE - 107,54 MM estimated efficiently the values of EMVn. In experiments IV, V and VI the same feeds of experiments I, II and III were utilized, respectively. In these works forced feeding method was utilized as well , but with an adaptation, utilizing cectomized adult roosters and from the results obtained, the prediction equations of aminoacids proposed in the national and foreign literature was validated. The experimental methodology was the same reported for the three first experiments, nevertheless, the analyses performed both in the feeds and in the excreta were dry matter, nitrogen and composition in aminoacids. Since known the amount of aminoacids ingested and excreted,, as well as endogenous fraction determined on the fasting rosters, the true digestibility coefficients of each aminoacid was determined, and then the content in digestible aminoacids was determined. For the soybeans and meals, the values of total aminoacids were about 10% lower than those presented in the literature and the true digestibility coefficients of essential and non-essential aminoacids of those feeds were 91.3 and 90.6%, respectively. Out of the essential aminoacids of the soybean meals, isoleucine was the one with the poorest average digestibility (86.4%) and phenylalanine the one which presented the poorest digestibility (86.2%). In general, both the equations proposed in the national literature, to estimate the aminoacid content, total and digestible, of feeds of the soybean group and those proposed in the foreign literature for soybean meal have not done good estimates, their not being applicable in these conditions. For sorghum, millet and corn by-products, the true digestibility of the essential and non-essential were 92.39 and 91.72%, respectively; it was found that grinding process improved the average digestibility of aminoacids of sorghum from90.5 to 93.2% and of millet from 93.36 to 94.15%; as well as for the soybean group, essential aminoacids presented average digestibility coefficient higher than non essential; for this group of feeds, the inclusion of variables in the equations in addition to CP has worsened the estimates of the values of aminoacids; also for these feeds, the equations proposed in the national literature have not done reliable and accurate estimates of the values of aminoacids, apart from lysine of gluten meal which was well estimated by the equation 0.26488 + 0.01198PB. For the corn hybrids, the average digestibility coefficients of essential and of the non essential aminoacids were 90.65 and 89.80%, respectively; in general, excepting the equation for estimating digestible threonine (-0.01738 + 0.03156PB), which estimated five of the seven corn hybrids studied, the equations proposed in the

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digestible aminoacids of the feeds studied; the equations proposed in the foreign literature for corn have done good estimates for lysine, methionine, methionine + cistyne and threonine, their being, therefore, adequate for the estimating of these aminoacids.

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1 INTRODUÇÃO GERAL

Na avicultura, a disponibilidade de ingredientes tem importância estratégica e representa uma alta proporção nos custos de produção. Acompanhando as estatísticas mundiais, pode-se verificar que a demanda por grãos na nutrição animal está aumentando mais rapidamente do que o aumento do suprimento, mesmo com o aumento de produtividade na área vegetal. Isto é previsível porque embora seja esperado um crescimento de 25% na população mundial para os próximos 20 anos, existe uma expectativa de aumento em 50% na demanda de produtos de origem animal. Ainda ocorre um decréscimo na quantidade absoluta e per capita de terra disponível para o uso na agricultura, resultando em menos área disponível para produzir alimento, o que aumentará o antagonismo entre alimentação humana e animal.

A avicultura moderna está rodeada de cuidados e técnicas satisfatórias de criação, mas a cada ano que passa a pressão sobre os custos de produção tende a aumentar, o que compromete seriamente a lucratividade do setor. Em condições econômicas desfavoráveis, o consumo de carne de aves aumenta, pressiona cada vez mais os preços, levando a lutas incessantes na busca de redução de custos em função do estreitamento das margens de lucro. Em outras palavras, o mercado consumidor cada vez mais sensível ao aumento de preços e se tornando mais exigente em relação à qualidade, vai impondo à cadeia produtiva de proteína animal novos parâmetros de eficiência. Independentemente da atividade e/ou do produto, a alimentação ainda é o ítem de maior peso no custo final. Buscar alternativas de redução de custo que se compatibilizem com as exigências do mercado é preocupação constante das indústrias do setor.

Neste aspecto, existe um grande desafio para a nutrição animal, pela melhor utilização dos alimentos utilizados na avicultura, pois sabe-se que estes

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têm alta variação em seu valor nutricional em função das regiões geográficas, condições de plantio, fertilidade de solo, variabilidade genética dos cultivares, formas de armazenamento e processamento dos grãos vegetais, além da composição e forma de obtenção dos produtos. Portanto, a precisão na formulação das rações está associada à acurácia com que se determinam estes valores. Além disso, hoje há uma preocupação maior voltada para a questão ambiental. A elaboração de rações que superestimam ou subestimam os valores nutricionais dos alimentos pode ocasionar uma maior excreção. Por isso há necessidade de se conhecer com precisão os valores nutricionais, energéticos e de digestibilidade dos alimentos.

A energia, além de representar o combustível necessário e indispensável para o cumprimento de todas as funções vitais, tem participação ativa na regulação do consumo. Uma maior concentração energética resulta em diminuição de consumo, embora a ingestão de energia apresente-se praticamente constante (Schang, 1997).

Além da obtenção do valor energético dos alimentos, a maioria dos métodos diretos permite também obter os coeficientes de digestibilidade de outros nutrientes, como, por exemplo, da proteína e dos aminoácidos. A eficiência nutricional de uma proteína é resultante de dois processos: a utilização digestiva e a utilização metabólica. As necessidades dietéticas de proteína são determinadas pela habilidade desta em satisfazer as necessidades metabólicas em aminoácidos e nitrogênio. Quanto mais estreita for a relação entre o perfil de aminoácidos suplementados pelo alimento e as exigências do animal (perfil corporal), maior será o valor biológico do alimento e menor será a porcentagem de proteína requerida na dieta. Isto depende da quantidade e digestibilidade dos aminoácidos presentes em um determinado alimento (Nunes, 1999).

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De acordo com a maioria dos pesquisadores, o conceito de aminoácidos digestíveis é amplamente aceito para estimar a disponibilidade de aminoácidos e, embora uma grande variedade de métodos de ensaio de digestibilidade de aminoácidos possam ser usadas, o mais usual é o ensaio de digestibilidade com galos adultos, referido como metodologia de Sibbald. Esse ensaio pode ser considerado convincente, reprodutível e, quando galos cecectomizados são utilizados, não susceptível a erros provocados por fermentações intestinais.

Outro ponto de interesse com relação a EM e aos aminoácidos digestíveis seria o desenvolvimento de equações de predição para essas medidas em função do valor da composição química, uma vez que a mesma pode sofrer grandes variações, de acordo com o cultivar e o processamento dos alimentos, entre outros fatores Nesse caso, seria interessante, para a indústria e para os nutricionistas, que esta medida fosse obtida rapidamente, o que não é possível através de bioensaios. Dessa forma, métodos indiretos de cálculos envolvendo análises químicas e correlacionando aos resultados em ensaios biológicos têm sido propostos.

Diante do exposto, este trabalho foi realizado com os seguintes objetivos:

• Determinar os valores de composição química e energia metabolizável de 21 alimentos utilizados nas rações de aves.

• Determinar a composição em aminoácidos totais e digestíveis verdadeiros destes 21 alimentos, utilizando galos cecectomizados.

• Validar, com os resultados obtido “in vivo”, equações de predição de valores energéticos e conteúdo de aminoácidos totais e digestíveis dos alimentos estudados, disponíveis na literatura.

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2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 2.1 Variações na composição química dos alimentos

A formulação de rações envolve um criterioso uso de alimentos e subprodutos, combinados de forma que possam fornecer quantidade adequada dos nutrientes requeridos pelas aves. A realização de análises para determinar a composição química completa dos ingredientes utilizados na formulação, é onerosa e impraticável por ser demorada e, muitas vezes, trabalhosa, levando ao constante uso de tabelas e matrizes de composição, determinadas em laboratórios (NRC, 1994). Segundo Silva (1978), na formulação de rações, a composição dos ingredientes e seus respectivos valores energéticos devem ser os mais exatos possíveis, justificando a determinação da composição química e dos valores de energia metabolizável dos alimentos nacionais, comumente utilizados na formulação de rações de mínimo custo.

No passado, era comum no Brasil o uso de tabelas estrangeiras para se obterem os valores de composição química e energética dos alimentos. Na década de 40, nos Estados Unidos, o Conselho Nacional de Pesquisa (NRC) iniciou uma série de publicações sobre as exigências nutricionais de várias espécies. Em 1959, a entidade lançou tabelas sobre composição dos alimentos, periodicamente revisadas (Rostagno et al., 1999). Assim, pela inexistência de dados nacionais, por vários anos foram, e continuam muitas vezes sendo utilizados, os valores de composição de alimentos e recomendações nutricionais de tabelas publicadas nos Estados Unidos (Scott et al., 1982; NRC, 1994) e em outros países (INRA, 1984; Rhone Poulenc, 1993; Degussa, 1993; ITCF, 1995). Na década de 70, Campos (1974) publicou em português uma tabela com dados compilados de várias instituições estrangeiras, o que facilitou o cálculo de rações

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esforço de pesquisadores, havendo início da publicação de tabelas brasileiras com composição de alimentos para aves e suínos (Rostagno et al., 1983 e Embrapa, 1985), sendo as mesmas atualizadas e reeditadas no início da década de 90 (Embrapa, 1991 e Rostagno et al., 1992).

Para uma maior precisão na formulação e balanceamento das rações, é imprescindível o conhecimento da composição química e de valores energéticos dos alimentos, bem como de suas limitações de uso, ressaltando ainda as possíveis variações relacionadas a solos, climas e subprodutos industriais, que podem apresentar grandes variações na sua composição, comprometendo a formulação (Albino & Silva, 1996).

Assim, vários trabalhos vem sendo conduzidos nos últimos anos, avaliando alimentos comumente utilizados na formulação de rações para aves, com o objetivo de atualizar as tabelas existentes, tornando-as mais completas e, possivelmente, com valores de nutrientes digestíveis, como aminoácidos (Rostagno, 1990; Albino, 1991; Pupa, 1995; Azevedo, 1996; Fischer Jr. et al., 1998b; Nunes, 1999; Rostagno et al., 2000).

De acordo com Azevedo (1996), a diversidade de alimentos e seus subprodutos utilizados na formulação de rações para aves é indicativo da necessidade de se conhecerem, cada vez mais, os seus valores nutritivos e energéticos, objetivando melhor aproveitamento e utilização de forma mais racional, sendo que a precisão dos valores de composição química, energética e digestibilidade de nutrientes, além de necessária, é primordial na busca da redução dos custos e de uma melhor produtividade.

Em estudos conduzidos por Albino (1991), em que se comparou a composição química e os níveis energéticos de diversos alimentos, observou-se grande variação dos valores de subprodutos de origem animal e; segundo o autor, as variações se originaram dos diferentes métodos de processamento e

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pela falta de padronização dos produtos nacionais. Segundo Dale (1999), variações nos valores de composição entre lotes de um mesmo alimento são inevitáveis, além das variações provenientes dos ingredientes melhorados geneticamente e que estão disponíveis para a indústria de rações, bem como novos subprodutos. O referido autor destaca a tabela Feedstuffs de composição dos alimentos, a qual é publicada anualmente, mostrando a necessidade de atualização nas avaliações dos alimentos. No entanto, as tabelas estrangeiras, sob certos aspectos, na maioria das vezes não podem ser aplicadas nas condições brasileiras, levando à necessidade de uma busca constante de atualização das tabelas brasileiras, com um maior número de informações sobre o valor nutricional dos alimentos.

2.2 Valores energéticos dos alimentos

A necessidade de estimar o valor nutritivo dos alimentos tem suas primeiras referências em meados do século XIX. No entanto, somente um século depois foram apresentados os primeiros trabalhos estimando a digestibilidade dos alimentos. Nos Estados Unidos, Fraps citado por Schang (1997), adotando um enfoque energético, expressa seus resultados como energia produtiva (EP), enquanto, na Inglaterra, quase simultaneamente, Halman baseia seus resultados como equivalente amido. Somente em 1940 começa-se estimar o valor energético dos alimentos sob a forma de energia metabolizável (EM). Hill & Anderson (1958) comparam determinações de EM e EP para aves e encontraram que a EM foi independente dos níveis de ingestão e apresentou pouca variação, enquanto a EP foi altamente variável, apresentando resultados distintos para um mesmo alimento.

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envolvem desde a mantença das aves até o máximo potencial produtivo (Fischer Jr. et al., 1998a). De acordo com o NRC (1994), a energia não é propriamente um nutriente, mas sim uma propriedade através da qual os nutrientes produzem energia quando oxidados pelo metabolismo. Segundo Albino et al. (1992a), para se obter sucesso na formulação de rações para aves, um dos aspectos mais importantes é o conhecimento preciso do conteúdo energético dos alimentos, o que possibilita um fornecimento adequado de energia para as mesmas.

Para ser digerido e metabolizado pelo organismo, o alimento necessita de uma certa quantidade de energia produzida pelo animal. A elevação de calor corporal, causada pela produção de energia, é denominada termogênese dietética. Como a termogênese é acompanhada por uma aceleração metabólica, ela não pode ser estimada separadamente do metabolismo basal. A este conjunto (termogênese dietética + metabolismo basal) dá-se o nome de incremento calórico. O incremento calórico é dependente dos nutrientes ingeridos (proteínas levam a um maior incremento calórico e gorduras a um menor incremento calórico) e do tipo de produção do animal. A energia líquida (EL) é a energia efetivamente utilizada pelo organismo, e pode ser fracionada em energia para manutenção e energia para produção.

Matterson et al. (1965) afirmam preferir o uso de valores de EM a valores de EL como medida do valor energético dos alimentos porque a EM é reproduzível em diferentes laboratórios, é pouco afetada por balanço nutricional, é altamente relacionada com o desempenho animal, não é afetada por diferenças genéticas e é relativamente fácil de determinar, enquanto a EL não é prontamente reproduzível, é influenciada pelo balanço nutricional e pela alteração de densidade dos alimentos e grandemente influenciada pelas diferenças genéticas.

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A energia da excreta é composta da energia proveniente de uma fração não assimilada do alimento e de uma fração de origem endógena e independente da dieta. Quando essa última fração não é considerada nos cálculos, denomina-se EM aparente (EMA); entretanto, quando a mesma passa a denomina-ser considerada, define-se como EM verdadeira (EMV). Nas últimas décadas a energia foi expressa principalmente sob a forma de EMA.

Vários métodos têm sido conduzidos na tentativa de obter uma metodologia que melhor estime o valor energético dos alimentos para aves. Basicamente estes métodos podem ser denominados diretos ou indiretos, sendo que os primeiros medem, através do animal, a diferença entre energia consumida e energia excretada. Deve ser destacado também o uso de equações de predição, as quais se baseiam na composição química dos alimentos e estão ganhando cada vez mais espaço no meio científico em função de sua grande aplicabilidade. Tais métodos permitem estimar os valores de energia metabolizável aparente (EMA), aparente corrigida (EMAn), energia metabolizável verdadeira (EMV) e verdadeira corrigida (EMVn).

A metodologia de avaliação energética mais utilizada é aquela denominada de “tradicional”, que apresenta como característica primária a utilização de uma dieta basal administrada a um grupo de aves controle, na qual uma parte de seu peso é substituído pelo ingrediente a ser utilizado, além do consumo ser ad libitum. Segundo Schang (1997), esse procedimento assume que toda variação no resultado da EMA da dieta é devida ao ingrediente teste, não levando em consideração o nível de inclusão e o valor extracalórico de alguns alimentos.

Assim, devido às limitações da metodologia tradicional, Sibbald (1976) sugeriu uma técnica, com base na metodologia de alimentação forçada, que consiste em alimentar forçosamente as aves com uma quantidade conhecida de

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alimento, controlando, dessa forma, o fator que mais influencia os resultados, o nível de consumo. Segundo Sibbald (1975), a EMA pode variar com o nível de ingestão porque, sob condições padronizadas, a excreção de energia fecal metabólica + urinária endógena é constante. Quando o nível de consumo é alto, a influência das perdas metabólicas é pequena, entretanto, quando o consumo é baixo essas perdas podem deprimir consideravelmente a EMA. O método proposto por Sibbald (1976) considerava as perdas fecais metabólicas e urinárias endógenas, presumindo que as frações endógena e metabólica que compõe as excretas das aves alimentadas é a mesma que a das aves em jejum, e foi denominado de energia metabolizável verdadeira (EMV). O maior interesse por essa metodologia, no entanto, tem sido pela sua rapidez nas determinações e por ser menos oneroso quando comparado ao sistema normal usado de EMA (Devegowda et al., 1986, Albino, 1991).

Essa metodologia de Sibbald sofre críticas de vários autores, entre elas, a maior excreção de nitrogênio pelas aves em jejum (Dale & Fuller, 1984), a não consideração da variabilidade dos dados obtidos em aves em jejum, além da remoção de dados que se apresentam fora do desvio padrão (Pesti et al., 1988).

Os valores de energia metabolizável aparente (EMA) e a energia metabolizável verdadeira (EMV) dos alimentos, avaliados pela metodologia da alimentação forçada (Sibbald, 1976), podem ser afetados pelos níveis de consumo de alimentos. Pequenas quantidades de alimento consumido podem causar uma mobilização de tecidos que modificaria a quantidade de nitrogênio excretada (Pesti, 1988). Além disso, pequenas quantidades de alimento podem aumentar o erro experimental (Flores & Castanon, 1991). Segundo Lima (1988), a utilização da metodologia de Sibbald resultou em uma acentuada redução da energia metabolizável aparente, quando comparada aos valores obtidos pela metodologia tradicional, devido ao baixo nível de ingestão de alimentos.

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Assim, foi sugerida uma correção da EMV pelo balanço de nitrogênio (BN) (Sibbald & Morse, 1982; Sibbald & Wolynetz, 1985), denominando-a energia metabolizável verdadeira corrigida (EMVn). Hill & Anderson (1958) propuseram um valor de correção de 8,22 kcal por grama de nitrogênio retido devido a esta ser a energia obtida quando o ácido úrico é completamente oxidado. Sibbald (1980) e Sibbald & Morse (1982) propõem que a EMV seja corrigida através da estimativa do nitrogênio excretado, de forma a obter a EMV sob condições de balanço de nitrogênio, isto é, sem perda ou ganho de tecidos protéicos. Wolynetz & Sibbald (1984) consideraram essencial a correção dos valores energéticos pelo balanço de nitrogênio, cujas variâncias dos valores de EMAn e EMVn normalmente são menores que aquelas obtidas para EMA e EMV, respectivamente. No entanto, segundo os referidos autores, estas diferenças tendem a reduzir quando o consumo de alimento aumenta.

De acordo com Shires et al. (1980), embora os valores de EMV e EMVn sejam, de certa forma, maiores que os de EMA e EMAn, os resultados obtidos nos ensaios de alimentação precisa podem ser perfeitamente empregados na formulação de rações para frangos em crescimento. Testando a aplicabilidade do uso da EMV na formulação de rações, Dale & Fuller (1982) concluíram que a EMV reflete com maior segurança os valores energéticos dos alimentos, comparados aos valores de EMA corrigida pelo balanço de nitrogênio (EMAn). No entanto, Parsons et al. (1982), avaliando os efeitos da correção de energia da excreta pelo balanço de nitrogênio, usando galos e poedeiras, concluíram que os valores de EM com correção parecem mais precisos que os de EMV.

A correção pelo BN, por sua vez, também tem sido alvo de crítica de alguns autores que alegam que as aves em jejum teriam um metabolismo basal mais acentuado, elevando seu catabolismo protéico. Este aumento de excreção protéica superestimaria o nitrogênio e a energia das aves em jejum (Askbrant &

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verdadeira corrigida (EMVn). Dessa forma, Sibbald & Morse (1983) sugerem o fornecimento de glicose para as aves em jejum.

De qualquer modo, o BN pode reduzir erros de variância na estimativa de energia metabolizável na ordem de até 40%, dependendo do tipo de alimento (Dale & Fuller, 1984). Ainda segundo esses autores, a repetibilidade dos valores de EMV e EMVn é alta em alimentos como o milho e farelo de soja, o que os levou a concluir que as duas medidas são altamente reproduzíveis.

Estudos realizados por Albino et al. (1992a), quando avaliaram rações formuladas com valores de EMAn e EMVn determinados com pintos e galos, mostraram que os valores determinados com pintos ajustaram-se melhor ao desempenho das aves no período de 1 a 28 dias de idade e, no período de 29 a 42 dias, os dois métodos foram adequados.

2.3 Fatores que afetam o valor de energia metabolizável dos alimentos

Primariamente, os teores de energia dos alimentos são afetados pela concentração de nutrientes dos mesmos. Alimentos com altos teores de lipídeos ou de carboidratos apresentam maiores valores de energia metabolizável que aqueles ricos em proteína ou fibra. Longe & Tona (1988) encontraram valores de energia metabolizável verdadeira (com base na matéria seca) variando de 3800 a 4000 kcal /kg para cereais (milho e sorgo), 3450 a 3680 Kcal /kg para tubérculos (batata e mandioca), 3000 a 3110 Kcal /kg para concentrados de origem animal (farinha de sangue e farinha de peixe) e 8280 a 8850 Kcal /kg para óleos vegetais (óleo de palma e óleo de coco).

Sibbald (1978) cita que o valor de EM de um lipídeo pode ser alterado quando o mesmo é conjugado a outro de valor distinto, por exemplo, o valor de uma mistura em partes iguais de sebo e óleo de soja apresentou um valor maior

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de EMA que a soma dos valores dos dois componentes. Ou seja, alimentos com alto valor de lipídeos, quando conjugados em algumas dietas, podem apresentar valor energético aditivo.

Segundo Longe & Ogedegbe (1990), o teor de fibra da dieta tem grande influência na EM da mesma, o que os levou a avaliar os efeitos da diluição da energia na dieta utilizando sabugo de milho como fonte de fibra (50 a 100 g/kg de dieta) sobre a maturidade sexual de frangas. As aves receberam as dietas entre 9 e 21 semanas de idade. Como resultado, a energia metabolizável aparente decresceu de 2820 a 2340 Kcal /kg de dieta com o aumento de fibra em detergente ácido de 182 a 330 g/kg. Todas as dietas apresentavam proteína constante e os consumos não foram afetados pelo tratamento, entretanto, a retenção aparente de nitrogênio foi significativamente deprimida nas aves recebendo dietas com 200 g de sabugo.

Além disso, segundo Carré et al. (1984) e Jorgensen et al. (1996), a composição da fibra também pode alterar a EM. A proporção entre polissacarídeos não amiláceos (PNA) da dieta pode alterar a energia metabolizável da mesma. Os PNA compreendem, entre outros, as arabinoxilanas, as -glucanas e pectinas. Flores et al. (1994) citam que assim como existe uma relação positiva entre amido e energia, ocorre uma relação negativa entre EM e pentosanas solúveis em água.

Segundo Borges (1997), os PNA presentes na fibra de alguns grãos têm, no trato gastrointestinal, três efeitos negativos sobre o valor energético da dieta: encerram os nutrientes que se encontram no interior das células e impedem o acesso das enzimas (endógenas), necessário para sua degradação; provocam gelatinizações que dificultam a digestão e reduzem a absorção dos nutrientes; esta formação de gel conduz a uma grande viscosidade do bolo alimentar,

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diminuindo o trânsito da digesta através do intestino e exercendo um efeito negativo sobre o consumo de ração.

De acordo com Bedford (1991), os PNA presentes nestes alimentos, formam, em dissolução, soluções viscosas agregadas em grandes redes ou estruturas de malhas como resultado de uniões de vários polímeros muito grandes. Para destruir tais redes não é necessário digerir completamente os complicados polímeros, mas somente romper determinadas ligações, de forma a não permitir que se associem novamente.

Miller et al. (1994) avaliaram os efeitos do tipo de amido, -glucanas totais e níveis de fibra detergente ácido sobre a energia da cevada para aves (EMVn) e suínos (ED). Um aumento de -glucanas de 3,4 para 6,8% diminuiu a EMVn de 3248 para 2855 Kcal /kg e a ED de 3679 para 3542 . Da mesma forma, um aumento de FDA de 2,1 a 12% reduziu a EMVn de 3301 a 2630 Kcal/kg e a ED de 4018 a 3247 kcal/kg. Esses dados sugerem que a FDA tem maior efeito na depressão da energia da cevada para aves e suínos que o conteúdo de -glucanas totais. Essas, por sua vez, têm maior efeito depressor da energia dos alimentos para aves que para suínos.

Outros princípios anti-nutritivos, como os taninos no sorgo, podem modificar os valores de energia metabolizável do alimento. Rostagno et al. (1977) determinaram a energia metabolizável de dois tipos de sorgo (com tanino e sem tanino) e encontraram valores mais altos de EMAn para o sorgo sem tanino. Os pesquisadores recomendam pelo menos o uso de dois valores de energia metabolizável, de acordo com o conteúdo de tanino do sorgo.

Ravindran & Rajaguru (1985) avaliaram a EMn das farinhas de folhas de mandioca sem destoxificar e destoxificada, encontrando valores de 3197 e 3805 Kcal/kg, respectivamente. Esta diferença sugere que os glicosídeos cianogênicos presentes na mandioca interfiram com a utilização de energia para aves.

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Segundo Albino (1980) a existência de diferenças entre os valores de energia metabolizável da maioria dos alimentos pode ser atribuída, entre outros fatores, a variações de amostragem, idade do animal e níveis nutricionais da dieta.

Charalambous & Daghir (1976) indicaram a idade das aves como um dos fatores responsáveis por diferenças encontradas nos valores de energia metabolizável para aves alimentadas com polpa de beterraba. Esses autores citam que, além da idade, a estação do ano também pode interferir nos valores de EM. Em quatro experimentos feitos com pintos e poedeiras, no inverno e no verão, utilizando vários alimentos, os autores encontraram interações significativas entre idade e estação do ano, idade e alimento, alimento e estação do ano, com relação aos efeitos sobre a EM.

Rezende (1980) e Shires et al. (1980) chegaram a conclusões semelhantes, relatando que aves adultas, em geral, utilizaram mais energia que pintos, quando alimentadas com dietas altas em fibra. Da mesma forma, Petersen et al. (1979), avaliando uma série de alimentos (cevada, casca de cevada, farelo de trigo, farinha de alfafa, farinha de peixe, farinha de camarão, farinha de soja, farinha de girassol e feijão) para poedeiras (Leghorn com 60 semanas de idade) e frangos de corte (4 semanas de idade), encontraram maiores níveis de energia quando os alimentos foram testados com as poedeiras. Rezende et al. (1980) citam que pintos da raça Leghorn são mais eficientes na utilização de energia, por unidade de alimento, que os da raça White Plymouyth Rock. Do mesmo modo, Spratt & Leeson (1987) encontraram que fêmeas de raças de corte foram menos eficientes em utilizar a energia da dieta que fêmeas White Leghorn.

Smith et al. (1988) comparando a EMA de vários alimentos (cevada, milho, aveia, triticale e trigo) para suínos com a EMV para galos adultos,

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encontraram valores similares para as duas medidas, o que sugere que a EMV em aves pode ser utilizada para predizer a EMA em suínos ou vice versa.

De acordo com Colnago et al. (1979), Mittelstaedt & Teeter (1993) e McNab (1996), a composição química de alimentos oriundos de diferentes regiões e cultivares apresenta, geralmente, grandes variações, com alterações conseqüentes nos seus valores de energia.

Os processamentos dos alimentos, mesmo que os mais simples, como moagem, também podem afetar os valores de EM, tanto positiva quanto negativamente. Sibbald (1982) avaliou os efeitos da moagem de variedades de cevada descascada. As cevadas finamente moídas apresentaram valores de EMV menores que aquelas moídas grosseiramente. Os valores de EMV das cevadas descascadas foram semelhantes aos valores obtidos em cultivares de cevadas com casca.

Além dos métodos, a falta de uniformidade dos laboratórios e institutos de pesquisa permite a obtenção de resultados distintos para a EM de um alimento, quando se utiliza uma mesma metodologia. Bourdillon et al. (1990) sugerem um método de referência “in vivo” para a determinação de EM com aves adultas, com fins de padronização. Os pesquisadores avaliaram a repetibilidade do método e os efeitos da ingestão de alimentos e o compararam com outros métodos. Foram envolvidos no processo sete laboratórios, estimando e comparando os resultados de quatro dietas. Os desvios padrões entre os laboratórios para matéria seca, energia bruta, nitrogênio (kjedahl) e EMAn foram, respectivamente, 11,29 g/kg, 0,242 Mj/Kg, 1,56 g/kg e 0,380 MJ/kg. Os efeitos dos níveis de consumo (90 e 45% do consumo “ad libitum”) sobre a EMAn não foram significativos. Na seqüência, Bourdillon et al. (1990) avaliaram, além da repetibilidade da metodologia, os efeitos da idade sobre as determinações de EM para aves e fizeram comparações entre os resultados de

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EMAn encontrados e valores obtidos por equações de predição. Os valores de EMAn foram significativamente mais baixos em aves jovens e esse efeito foi mais pronunciado quando a dieta continha óleo. Além disso, os valores determinados de EMAn foram muito similares àqueles preditos por três diferentes equações de regressão.

Pelo método da alimentação forçada, os valores de energia metabolizável aparente (EMA) podem variar porque, sob condições padronizadas, a excreção de energia fecal metabólica (EFm) mais a energia urinária endógena (EUe) é constante. Quando a ingestão de alimentos é alta, a influência da EFm + UEe é relativamente baixa, entretanto, em baixos consumos, esta influência torna-se significativa e deprime os valores de EMA. Segundo Sibbald (1979), este efeito não ocorreria com a energia metabolizável verdadeira, uma vez que esta medida resulta da EFm + UEe subtraída da EMA. Já Pesti (1984) discorda, sugerindo que pequenas quantidades de alimento consumidos podem causar uma mobilização de tecidos que modificaria a quantidade de nitrogênio excretada.

Lessire et al. (1995) avaliaram os valores de EM de duas farinhas de carne, com alto e baixo teor de óleo, relacionados com seus níveis de inclusão. O experimento foi baseado na metodologia tradicional e os níveis de substituição da dieta basal foram 5, 10, 20, 40 e 60 %. Um alto valor de EMAn foi observado para a farinha com baixo óleo (3356 Kcal/kg) quando o nível de inclusão foi de 5%, sugerindo um sinergismo das farinhas com os aminoácidos da dieta basal. Já para a farinha com alto teor lipídico, o valor de EMAn foi baixo (1715 Kcal/kg), podendo ser devido a interações entre cálcio e ácidos graxos e/ou proteínas.

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2.4 Estimativa dos valores de energia metabolizável por meio de equações de predição

A relação entre necessidade energética e consumo, segundo Sibbald (1980), é a pedra fundamental da formulação prática de rações, uma vez que a relação nutriente: energia é predeterminada, ou seja, o consumo de nutrientes pode ser regulado. No entanto, a efetividade desse método de formulação de rações é dependente da precisão obtida nas determinações dos valores de EM dos alimentos, que representa a energia disponível nos alimentos para aves.

Vários trabalhos têm sido realizados visando estimar os valores de energia dos alimentos através de métodos indiretos. No entanto, conforme citado por Rostagno (1990), a determinação da energia dos alimentos é dependente de uma bomba calorimétrica e de uma metodologia específica, que nem sempre está disponível para as indústrias de ração do país e para estações de pesquisa. Assim, a disponibilidade de equações de predição, que é um método indireto de determinação de EM, mediante o uso de parâmetros químicos e físicos dos alimentos para uso prático, pode ser uma importante ferramenta para aumentar a precisão no processo de formulação de rações, de tal forma que se possam corrigir os valores energéticos, de acordo com as variações da composição química das rações (Albino & Silva, 1996).

Estas equações de predição, portanto, são importantes para complementar os valores das tabelas, também se aplicando como complementação ao conhecimento dos ingredientes nacionais, já que os valores obtidos na análise dos ingredientes diferem, em alguns pontos, dos valores obtidos nas tabelas estrangeiras (Azevedo, 1996).

De acordo com Sibbald (1982), apesar do grande esforço feito em buscar equações de predição, nem toda tentativa de relacionar composição química e

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vezes não respondem satisfatoriamente quando testadas com dados independentes, para o que a variabilidade das técnicas analíticas pode estar contribuindo.

Outro ponto importante da utilização das equações de predição do valor energético é para os produtos de origem animal, sendo esta uma alternativa viável e prática para corrigir as alterações na composição química desses ingredientes, que são inerentes ao processo de produção e ajustam-se bem aos procedimentos de controle de qualidade de rotina, apresentando valores de energia metabolizável mais profícuos que os dados estimados diretamente de tabelas.

Lodhi et al. (1976) conduziram uma série de cinco ensaios de metabolismo para determinar a digestibilidade do nitrogênio e o conteúdo de energia metabolizável de vários alimentos ricos em proteína para aves e, a partir dos resultados obtidos e das análises bromatológicas dos alimentos, derivaram algumas regressões lineares, simples e múltiplas. A quantidade de proteína, sua digestibilidade e o conteúdo de fibra bruta foram os fatores primários na predição da energia metabolizável. A regressão simples obtida foi EM (Kcal/kg) = 32,95 (%PB + % EE + % de carboidratos disponíveis)-29,20, sendo o carboidrato disponível a soma dos carboidratos solúveis mais o amido residual. Já a regressão múltipla apresentou-se da seguinte forma: EM (Kcal/kg) = 370,29 + 24,47PB + 65,77EE + 44,07carboidrato disponível - 8,15 FB. Os coeficientes de correlação das regressões lineares simples e múltiplas foram 0,72 e 0,73, respectivamente, indicando que a vantagem em utilizar a regressão linear múltipla em relação à simples é pequena. Por outro lado, a utilidade das equações para avaliações de rotina em alimentos para aves é visível, uma vez que os parâmetros requeridos para a predição da energia metabolizável podem ser analisados muito rapidamente.

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Sibbald & Price (1977) discordam da afirmação acima, baseados em um experimento em que foram obtidas a EMA e EMV de 30 amostras de trigo e 28 de aveia, as quais foram comparadas com valores de EM preditos por dados químicos e físicos obtidos dos grãos. Os autores afirmam que as comparações entre os valores preditos e observados para o trigo, tanto para a EMA quanto para EMV, mostram que as predições apresentaram pouca precisão e acurácia para uma aplicação prática.

Por sua vez, Carré et al. (1984) avaliaram 48 dietas com diferentes valores nutricionais com o objetivo desenvolver equações de predição para a energia metabolizável aparente corrigida para retenção zero de nitrogênio (EMAn), de alimentos utilizados rotineiramente para aves. Além disso, foi avaliada a eficiência de diferentes indicadores de fibra (fibra bruta - FB, fibra detergente ácido - FDA, lignina, fibra detergente neutro - FDN e parede celular - PC) como preditores dos valores de EMAn. A medida mais eficiente foi obtida utilizando-se o conteúdo de parede celular, obtida por procedimento enzimático (pronase e -amilase). As melhores combinações de variáveis foram, em ordem decrescente, EB, PB e PC; EE, cinzas e PC; e, por último, EE, PC, amido e açúcar.

Já Campbell et al. (1986) utilizaram oitenta e seis dietas avícolas para desenvolver equações de predição para a EMV, EMVn e EMAn. A energia bruta das dietas apresentou alta correlação somente com o extrato etéreo; entretanto, a predição das perdas energéticas nas excretas melhorou substancialmente quando dois itens eram incluídos: fibra (na forma de fibra bruta, fibra detergente neutro ou fibra detergente ácido) e cinzas. Uma outra composição com amido e proteína apresentou uma predição similar àquela anteriormente mencionada. As equações de predição foram mais acuradas para a EMVn quando comparadas às predições para a EMA. A fibra detergente neutro foi menos satisfatória como

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Zhang et al. (1994) investigando a viabilidade de predizer a EMVn da cevada a partir de análises químicas, encontraram correlações negativas com a FDN (R2_{= 0,78) e positivas com a densidade do grão. Relações significativas}

também existiram entre a EMVn e o conteúdo de amido e lipídeos, mas somente 7 – 8% das variações nessa medida foram devidos a essas variáveis. A inclusão da FDN, EB, gordura, proteína e amido em uma regressão linear múltipla resultou em um ligeiro decréscimo do desvio padrão e em um aumento do coeficiente de determinação (R2_).

Han et al. (1976) citam que existe uma relação linear entre matéria seca metabolizável (MSMA) e alimentos ricos em carboidratos, proteínas e lipídios, sugerindo a seguintes regressões: alimentos ricos em carboidratos: EM = 0,0947 MSMA – 3,498 (R2 _{= 0,99); alimentos ricos em proteínas: EM = 0,1294 MSMA}

– 4,898 (R2 _{= 0,99) e alimentos ricos em lipídeos: EM = 0,0844 MSMA + 0,774}

(R2 _{= 0,99).}

Avaliando a composição química e os valores de energia metabolizável determinados de vários alimentos, Silva (1978) estimou as equações de predição, concluindo que estas são melhores estimadas quando os valores de fibra bruta, extrato etéreo e matéria mineral são incluídos na estimativa. Por outro lado, conduzindo experimentos para determinar os valores de EMAn de várias amostras de farinha de vísceras de aves e relacionando os resultados obtidos com a análise proximal, através de regressões múltiplas, Pesti et al. (1986) observaram melhores ajustes (R2_{= 0,90) quando combinaram, duas a duas, as}

variáveis cinzas, proteína bruta, cálcio e fósforo.

Fundamentado na composição química ou nos coeficientes de digestibilidade dos nutrientes (gordura, proteína bruta e extratos não nitrogenados), com dados oriundos de vários experimentos na Europa, Janssen (1989) elaborou a tabela européia de valores energéticos de alimentos para aves,

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na qual apresenta uma série de equações de predição dos valores de EMAn para vários grupos de alimentos. O autor ressalta, entretanto, que para alimentos cuja composição química varia muito em relação à média apresentada, as equações estimadas podem levar à predição de resultados diferentes.

Determinando equações para predizer a EMAn de óleos e gorduras, Huyghebaert et al. (1988) notaram bons ajustes quando utilizaram parâmetros químicos simples ou combinados em regressão múltipla. Para Dale et al. (1990), embora as equações de predição desenvolvidas descrevam a relação entre a composição proximal e valores de EMVn de um grupo inicial de amostras, aquela equação não pode, necessariamente, ser assumida como útil em predizer a EMVn de amostras futuras, sendo necessário testar a confiabilidade da estimativa. Assim, testando novas amostras, estes autores observaram que a variação da EMVn pelas equações preditas foi menor que a daquelas determinadas.

Dolz & De Blas (1992) obtiveram melhores predições quando utilizaram duas variáveis (proteína bruta e extrato etéreo), as quais foram responsáveis por mais de 96% da variabilidade total nas estimativas dos valores de EMAn e EMVn para a farinha de carne e ossos. Dale et al. (1990), citados por Azevedo (1996), analisaram a composição química e valores energéticos de várias amostras de farinha de vísceras de aves, procedentes de 4 países diferentes, e elaboraram equações para predizer a EMVn, de acordo com o conteúdo de extrato etéreo e cinzas, cuja diferença média entre 22 dados obtidos in vivo, para os resultados preditos, foi de 3,4 %. As equações de predição foram desenvolvidas com base em uma, duas e três variáveis, sendo a melhor equação obtida quando se incluiu extrato etéreo e matéria mineral.

Também fundamentado nos valores analisados de proteína bruta, matéria mineral, extrato etéreo, proteína digestível em pepsina a 0,2 e a 0,02 %, Azevedo

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(1996), obteve equações de predição dos valores de EMA e EMAn da farinha de carne e ossos. A autora observou que quando se exclui a variável proteína bruta, o valor do coeficiente de determinação é reduzido em aproximadamente 0,12 e ainda, que a melhor equação foi obtida com os valores de proteína bruta e proteína digestível em pepsina a 0,02%.

Recentemente, Borges et al. (1999) trabalharam com sete alimentos oriundos do trigo, estimando equações para predizer o valor energético (EMA, EMAn, EMV e EMVn) desses alimentos a partir da análise bromatológica. Esta pesquisadora constatou que a FB foi a variável que melhor relacionou-se com os valores de energia metabolizável; porém, este valor isolado não foi suficiente para uma boa estimativa dos valores energéticos (R2_{abaixo de 80%). Quando somada ao EE e à}

PB aumentou-se a precisão das equações, com valores para o R2_{acima de 90% na}

maioria das equações.

No entanto, Nunes (1999) também estimou equações para predizer a EMA e EMAn do trigo e alguns subprodutos, observando que a equação composta pela PB e FDN foi a que melhor se ajustou na predição dos valores de EMA e EMAn. O autor ainda ressalta que equações com duas a quatro variáveis podem ser usadas com maior facilidade, já que necessitam de menor número de análises laboratoriais.

Em trabalhos conduzidos por Rodrigues (2000) foi determinada a energias metabolizável (aparente e verdadeira) de 19 alimentos (entre amostras de milhos, subprodutos e milheto, em um grupo, e amostras de soja e subprodutos em outro), utilizando-se o método tradicional de coleta de excretas com pintos e o de alimentação forçada, com galos adultos. A partir dos resultados experimentais obtidos, ajustaram-se equações para predizer os valores energéticos dos alimentos do grupo do milho e da soja, em função da composição dos alimentos de cada grupo. As equações com duas a quatro

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variáveis fizeram boas predições dos valores energéticos dos alimentos do grupo do milho e da soja, explicando mais de 91% das variações nos valores de EMAn e EMVn obtidos com pintos e galos, respectivamente.

Como pode ser observado, os nutrientes a serem incluídos nas equações variam muito, principalmente de alimento para alimento. Isso evidencia a necessidade de se trabalhar com equações distintas para cada alimento ou para grupos de alimentos semelhantes.

Sem dúvida, de acordo com Albino & Silva (1996), o uso das equações, apesar de ser um método indireto de estimar os valores de energia metabolizável dos alimentos, com base na sua composição química e física, pode ser útil para aumentar a precisão na formulação de rações, corrigindo a energia dos alimentos em função da variação na sua composição. No entanto, apesar de sua utilidade, o NRC (1994) aponta para o fato de que nenhum estudo compara as equações estimadas com valores determinados posteriormente, ou seja, valida as equações em condições diferentes daquelas em que elas foram desenvolvidas.

2.5 Formulação com base em aminoácidos digestíveis

As fontes protéicas correspondem a cerca de 25% dos custos das rações, sendo este valor alterado, em função de um possível desbalanceamento de aminoácidos. Com o intuito de amenizar estes efeitos, utilizam-se normalmente rações complexas, isto é, com vários alimentos. Entretanto, a maior parte dos aminoácidos ingeridos pelos animais está na forma de proteínas que, ao serem digeridas, resultam em pequenos peptídeos e aminoácidos livres passíveis de serem absorvidos.

O valor protéico de um alimento pode ser avaliado de diversas maneiras, porém a mais moderna é pela sua composição em aminoácidos digestíveis. No

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entanto, a concentração de aminoácidos digestíveis varia substancialmente entre os alimentos.

Na maioria das vezes, os termos digestibilidade e disponibilidade são empregados como sinônimos. A disponibilidade, porém, se refere à proporção do aminoácido total que é digerido e absorvido em uma forma adequada para síntese protéica. No entanto, é possível que o aminoácido seja digerido (digestibilidade) em formas que não estejam disponíveis para utilização (Batterham, 1992). De acordo com Bellaver (1994), o termo digestibilidade tem sido empregado para medir o desaparecimento do nutriente pela passagem através do trato digestivo.

Hoje já é realidade que a composição em aminoácidos e os valores utilizados nas formulações devem ser expressos em termos de aminoácidos digestíveis e não mais em aminoácidos totais (Rostagno et al., 1999). Rações formuladas à base de aminoácidos digestíveis proporcionam melhores desempenhos do que rações formuladas à base de aminoácidos totais, principalmente quando forem utilizados alimentos não-convencionais (Tankslei & Kanabe, 1984; Rostagno, 1990; Parsons et al. 1995; Scheuermann & Bellaver, 1995).

Sabe-se também que as quantidades de aminoácidos digestíveis, na maioria dos alimentos, são substancialmente menores que a quantidade total. Assim, o desenvolvimento de ensaios de digestibilidade mais rápidos, ou o aperfeiçoamento daqueles já existentes, tornaram possível a condução de mais pesquisas relacionadas ao assunto (Parsons, 1996).

O balanceamento dos aminoácidos em uma ração deve ser o mais correto possível para que não ocorra falta ou excesso de qualquer aminoácido e para que eles sejam completamente aproveitados. O desbalanço pode provocar problemas na absorção e no aproveitamento destes aminoácidos, causando prejuízos ao